Полигонално 3D моделиране - Работни процеси за моделиране на обикновени кутии и ръбове

В по-ранна статия въведехме седем от основните техники за 3D моделиране, използвани в днешната компютърна графична индустрия. Докато пишехме тази статия, забелязахме, че секторите на кутията и моделирането на контурите стават доста по-дълги от очакваното.

В крайна сметка решихме, че би било най-добре да прекъснете по-голямата част от тази информация в отделна статия. В тази част ще се съсредоточим върху някои специфични инструменти и процеси, използвани в полигоналното 3D моделиране.

В полигоналното моделиране един художник създава цифрово представяне на 3D обект с геометрична мрежа, съставена от лица, ръбове и върхове . Лицата обикновено са четириъгълни или триъгълни и образуват повърхността на 3D модела. Чрез използването на следните техники модераторът методично преобразува примитивна 3D мрежа (обикновено куб, цилиндър или сфера) в пълен 3D модел:

01 от 04

пресоване


Екструдирането е метод за добавяне на геометрия към полигон примитивен и един от основните инструменти, които моделиращият използва, за да започне да оформя мрежа.

Чрез екструзията модельорът манипулира 3D мрежата или като сгъва лице в себе си (за да създаде вдлъбнатина), или чрез екструдиране на лицето навън по повърхността му - нормалния векторен вектор, перпендикулярен на многоъгълното лице.

Екструдирането на четиристранно лице създава четири нови полигона, за да преодолее разликата между началната и крайната му позиция. Екструдирането може да бъде трудно да се визуализира без конкретен пример:

02 от 04

разделяне


Подразделението е начин за моделиращите да добавят полигонална разделителна способност към модела, било то равномерно или селективно. Тъй като полигонален модел обикновено започва от примитив с ниска резолюция с много малко лица, почти невъзможно е да се получи завършен модел без поне някакво ниво на подразделяне.

03 от 04

Скосявания или скосявания


Ако сте били навсякъде около инженерния, индустриалния дизайн или дървообработващите полета, думата " скоба" вече може да ви държи в тежест.

По подразбиране краищата на 3D модел са безкрайно остри - състояние, което никога няма да се случи в реалния свят. Огледайте се около вас. Проверява се достатъчно близо, почти всеки край, с който се сблъсквате, ще има някакъв вид конус или закръгленост към него.

Наклонът или скосяването отчита този феномен и се използва за намаляване на грубостта на ръбовете на 3D модел:

04 от 04

Рафиниране / Shaping


Също така, наричани "бутане и издърпване на върховете", повечето модели изискват известно ниво на ръчно усъвършенстване. При прецизиране на даден модел, художникът премества отделните върхове по оста x, y или z за фина настройка на контурите на повърхността.

Достатъчна аналогия за усъвършенстване може да се види в работата на традиционен скулптор: Когато един скулптор работи, той първо блокира големите форми на скулптурата, съсредоточавайки се върху цялостната форма на парчето си. След това той преглежда всеки район на скулптурата с "четка за рейк", за да настрои повърхността и да изреже необходимите детайли.

Рафинирането на 3D модел е много подобно. Всяка екструзия, скосяване, бримка или подразделение обикновено е придружена от най-малкото усъвършенстване на връх-връх.

Степента на усъвършенстване може да бъде старателна и вероятно да изразходва 90% от общото време, което моделът харчи на парче. Може да отнеме само 30 секунди, за да се постави бримка или да се издърпа екструзия, но не би било нечувствително, за да може модераторът да прекарва часове, за да пречиства близката повърхностна топология (особено при органичното моделиране, където повърхностните промени са гладки и фини ).

Усъвършенстването в крайна сметка е стъпката, която отнема модел от произведена работа до завършен актив.